ESSAI DE CO-COMPOSTAGE EN EXPLOITATION AGRICOLE DE DECHETS DE COUVOIRS AVEC DU FUMIER DE CANES REPRODUCTRICES ET AJOUT D UN INOCULUM BACTERIEN

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1 ESSAI DE CO-COMPOSTAGE EN EXPLOITATION AGRICOLE DE DECHETS DE COUVOIRS AVEC DU FUMIER DE CANES REPRODUCTRICES ET AJOUT D UN INOCULUM BACTERIEN Contextes et objectifs Si l on sait depuis longtemps composter des produits solides (type fumiers) la technique est beaucoup moins évidente à mettre en œuvre avec des produits liquides ou pâteux, tels qu on les trouve dans les filières du gras (fientes, lisiers, voire autres sous-produits tels que coquilles d œufs, graisses d abattoirs, plumes...). Aujourd hui, on doit se pencher sur le compostage d une gamme plus large de déchets issus de la filière palmipèdes à foie gras afin de trouver un nouveau débouché pour ces co-produits tels que les déchets de couvoirs ou les graisses, dont l élimination est contraignante et coûteuse. L objectif de cette étude, après la réalisation de plusieurs essais en conditions expérimentales, est une validation sur le terrain : - Des mélanges de matières premières permettant l obtention d un compost de qualité et répondant aux normes actuelles - D améliorer la maîtrise du procédé de compostage et répertorier les conditions permettant la production d un «bon» compost. Au cours du processus de production, une partie des produits issus de l œuf ou du caneton doit être retirée. Deux concernent les déchets de couvoirs, il s agit : - des œufs non incubés, éliminés en élevage de reproduction ou avant leur mise en incubation, appartenant à la catégorie 3 - des déchets liés à la transformation du produit appartenant à la catégorie 3 - les œufs clairs éliminés après 18 jours d incubation (sous forme d œufs entiers dits «œufs coquilles» ou sous forme de coule, correspondant à la fraction liquide de l œuf) - les coquilles, œufs embryonnés non éclos éliminés après éclosion - les poussins non valorisés éliminés après éclosion - les cadavres et animaux de tri, appartenant à la catégorie 2, - les autres déchets de couvoir (œufs déclassés, coquilles, duvet, œufs embryonnés non éclos), appartenant à la catégorie 3. Ces déchets peuvent être recyclés après un traitement approprié notamment par compostage. Un compost est considéré comme un déchet s il n est pas homologué et qu il n est pas conforme à une norme. Son épandage est néanmoins possible en agriculture s il présente un intérêt agronomique et si l usage dans les conditions préconisées ne représente pas un danger pour l homme, les végétaux, les animaux et l environnement. Afin de garantir ces principes, des règles précises encadrent les plans d épandage agricole des déchets. Selon le classement des sites sur lesquels ils sont produits, les matières premières et leurs caractéristiques analytiques, les composts peuvent être considérés comme des déchets. Dans ces cas, leur valorisation en agriculture relèvera du plan d épandage. L objectif de cet essai, réalisé en conditions de terrain, est de vérifier l efficacité du traitement par apport d un inoculum bactérien spécifique dans le cas d un co-compostage de déchets de couvoirs en mélange avec du fumier de canes. Méthode utilisée Présentation du couvoir L essai a été réalisé au sein d un couvoir situé dans le département des Landes souhaitant à terme, et en fonction des résultats de l essai, réaliser les démarches administratives nécessaires à l obtention d un agrément, afin de valoriser ainsi la totalité des déchets produits sur le site. Aussi, dans le cadre expérimental, une autorisation a été demandée à la Direction des Services Vétérinaires du département pour la réalisation de l essai. Le couvoir a pour vocation de produire des canetons de 1 jour destinés à la filière foie gras. Sur une année ; environ œufs transitent par le couvoir conduisant à une production d environ canetons mâles par an. Seuls les mâles sont élevés en canards prêts-à-gaver ; une quantité infime de canetons femelles est vendue comme cane reproductrice.

2 Avec une capacité logeable supérieure à œufs, le couvoir constitue une installation classée pour la protection de l'environnement soumise à déclaration sous la rubrique Produits du couvoir étudié Total (unités/an) Œufs fécondés réceptionnés à déduire œufs non conformes au tri à la réception Œufs mis en incubation à déduire œufs blancs retirés après mirage en incubation Œufs mis en éclosion à déduire canetons morts à l éclosion (17%) Nombre total de canetons éclos Canetons mâles éclos à déduire canetons mâles commercialisés Total canetons mâles commercialisés Canetons femelles éclos à déduire canetons femelles invalides après triage Total canetons femelles commercialisés 0 Total canetons commercialisés / an Les déchets de l activité d accouvage sont constitués des : - œufs clairs et œufs morts, - coquilles et déchets d éclosion, - cadavres de canetons, en particulier de femelles peu utilisées dans la filière d élevage. Ces déchets appartiennent à la catégorie 3. Co-produits (ou déchets) du couvoir étudié Total (kg/an) Œufs non conformes au tri à la réception (poids moyen unitaire 80 g) Œufs blancs retirés après mirage en incubation (poids moyen unitaire 80 g) Coquilles d œufs après éclosion (poids moyen unitaire 5 g) Canetons mâles invalides (poids moyen unitaire 40 g) Canetons femelles invalides (poids moyen unitaire 40 g) Total production déchets /an Les cadavres catégorie C2 sont stockés temporairement dans une chambre froide et sont enlevés par le service d équarrissage de la FERSO dans les 24 h (tous les lundis) puis traités selon la réglementation. Les œufs clairs et les déchets d éclosion (catégorie C3 à faible risque sanitaire) sont également enlevés par la FERSO (prestation payante 190 /T) le jour du mirage (tous les jeudis) et traités selon la réglementation en vigueur. L objectif de cet essai est de déterminer les paramètres physico-chimiques, les températures atteintes et les caractéristiques du produit final afin de valider l utilisation des sous produits sur les terres agricoles.

3 Dispositif et mesures expérimentales Méthode de compostage : Suite aux essais réalisés en microréacteurs au Palmipôle et selon les préconisations de l ITAVI avec des déchets de volailles, l essai porte sur le compostage de déchets de couvoirs en mélange avec du fumier de canes avec apport d un inoculum bactérien spécifique sans retournement. Choix du site : Pour faciliter les manipulations, l ensemble des opérations a été réalisé chez un exploitant agricole non loin du couvoir. L ensemble des manipulations a été réalisé sur une dalle bétonnée Nature du fumier : Le choix dépendait des fumiers disponibles sur l exploitation. Nous avons opté pour du fumier de cane comprenant un mélange de paille et de copeaux. Celui ci avait été préalablement stocké durant 2 mois au champ. Nature des déchets : Ceux ci proviennent du couvoir. Il s agit des déchets non triés (œufs clairs, embryons morts et coquilles) correspondant à une semaine de production soit 2.5 T. Taux d incorporation : Suite aux essais réalisés en microréacteurs au Palmipôle et selon les préconisations de l ITAVI avec des déchets de volailles le mélange suivant 80 % fumier et 20% déchets de couvoir était l objectif. Ce mélange a du être ajusté en fonction des résultats des premières analyses compte tenu du taux de Matière Sèche (MS) et du rapport C/N Paramètres du compostage. LE TAUX D HUMIDITE. l humidité est nécessaire pour la vie des micro-organismes et joue un rôle dans le transport et la mise en contact des particules. Une humidité de 40 % à 70 % est optimale (J Lopez. Courrier INRA). LE RAPPORT CARBONE SUR AZOTE (C/N). Le rapport traduit l optimum qui doit être effectif en début de compostage et qui se situe entre 30 et 50 en général. Ce rapport représente le carbone total sur l azote total du milieu considéré. Inoculum bactérien Complexe bactérien constitué de 8 souches issues de 2 grandes familles de bactéries lactiques et de Bacillus subtilis. Ces souches sauvages, non-ogm, sont sélectionnées en fonction de leurs critères métaboliques et de leur aptitude à se développer sur des milieux peu dégradés. Elles appartiennent toutes à la classification AFNOR IA, sans danger pour l homme ni pour les animaux ni pour l environnement. Ces souches sont déposées à la CNCM (Collection Nationale des Cultures de Microorganismes) sous l égide du traité de Budapest. Elles sont la propriété de la société GBP-Environnement et commercialisées sous la marque BACTIVOR. Calendrier de réalisation de l essai Un premier essai démarré le 18 avril 2008 Un dysfonctionnement du matériel d enregistrement des températures nous a incité à abandonner. Celui-ci a été reporté au 9 octobre 2008 du fait de la disponibilité en matière première (fumier sorti tous les 3 mois). 2 ème essai reporté au 9 octobre 2008 Suivi pratique de l essai Température L essai a été équipé de 8 sondes de températures reliées à 4 enregistreurs en continu de la marque KIMO Les caractéristiques météorologiques (t, Pluviomét rie) ont été fournies par la station météo de la commune d Amou (5 km)

4 Analyse des produits en laboratoire (annexe 3) L ensemble des analyses a été effectué au laboratoire départemental des landes ( BP Mont de Marsan) Ces analyses ont porté sur : Chimie : matière sèche, matière organique, matière minérale, taux humidité, Ph, C, N,, C/N Statut biologique : E. coli, œufs helminthe, Clostridium perfringens, Salmonelles Les prélèvements ont été réalisés sur les différents produits le même jour à différents endroits ainsi qu à différentes profondeurs : Après chaque prélèvement, les échantillons étaient mis dans une glacière et acheminés au laboratoire (dans l heure suivante). Les produits suivants ont été analysés à : J 0 : fumier de canes, déchets de couvoir, mélange J 42 : mélange J 84 : mélange Observation Lors des différentes manipulations des observations ont été faites sur l évolution de l andain (physique visuelle olfactive) Volumes Les produits ont été pesés grâce à l utilisation de pesons à essieux, avant la mise en andain. Organisation, Main d œuvre et temps de travaux Opérations réalisées à J 0 1. Constitution d un lit de fumier d environ 5 tonnes en forme de légère cuvette, 2. Déversement de la production de déchets de couvoir (après pesée) sur ce lit de fumier, 3. Pulvérisation sur les déchets de couvoir de la quantité utile de bactéries,

5 4. Recouvrement ensuite des déchets de couvoir par une petite couche de fumier de canes prélevé sur la fraction restante 2T. Reprise du tas et mise en épandeur en poste fixe conformément aux préventions de la DSV pour la constitution de l andain de 2 m maximum. 5. Bâchage et installation des sondes de mesure de la température Opérations réalisée à J42 Prélèvement pour analyse Observations Relevé des températures Opération réalisée à J Prélèvement pour analyse 2. Observations 3. relevé des températures Résultats Composition du mélange L essai est constitué du mélange de kg de matières qui résulte du mélange : T 600 de fumier de canes repro (83%) 2. 2 T 760 de déchets de couvoir (17%) Il représente un volume estimé de 25 m 3 soit une densité de 654 kg / m 3 Les caractéristiques du mélange sont reportées dans le tableau ci-après :

6 Evolution de la composition du produit LABORATOIRE DEPARTEMENTAL BP219 Fumier DC Compost J 0 Compost J 42 Compost J Mont de Marsan brut sec brut sec brut sec brut sec brut sec ph - 8,4 6,7 8,4 8,9 8,7 Humidité (%) 57,5 55,8 61, ,4 MS (%) (%) 42,5 44,2 38, ,6 MO (%) (%) 81,1 62,8 69,7 65,6 65,1 MM (%) (%) 18,9 37,2 30,3 34,4 34,9 C total (%) N total (%) 0,67 1,6 2,4 5,4 0,89 2,3 0,9 2,1 0,81 1,9 Ammonium 0,024 0,056 0,03 0,068 0,21 0,55 0,48 1,1 0,38 0,91 Azote organique 0,646 1,54 2,37 5,33 0,68 1,75 0,42 1 0,43 0,99 C/N - 21,9 6,48 13,9 17,6 18,4 Remarque Les analyses arrivant a posteriori un prélèvement de fumier avait été réalisées une semaine avant le chantier de compostage afin d estimer dans une étuve le taux de Matière Sèche Les déchets de couvoir sont stockés dans des bennes étanches et ne sont pas broyés. Une des difficultés était d avoir un échantillon représentatif. Le broyage des déchets semble impératif. L humidité diminue globalement au cours du compostage de 3.4% malgré une pluviométrie de 378 mm sur les 84 jours de l essai : - Perte de 4,8 % de J0 à J42 avec une pluviométrie sur la période de 162 mm - Reprise de 1,4 % sur la période J42 à J84 avec une pluviométrie sur la période de 216 mm. Le taux de matière organique de 65% est faible (sans doute induit par la quantité de calcaire des coquilles) mais le C/N voisin de 18 semble indiquer une bonne dégradation du carbone par l azote à J 84 (84 jours de compostage). Ces taux de C/N supérieurs à 15 et inférieurs à 30 correspondent à un fumier de canard bien décomposé, pauvre en paille mais encore intéressant pour les sols. Attention toutefois à ne pas inclure plus de 20% de déchets de couvoir très riches en N organique ce qui provoquerait une surchauffe du compost éliminant de ce fait quantité de micro organismes utiles à l humification (éléments non mesurés dans cette analyse). Les résultats obtenus ne permettent pas néanmoins de répondre aux critères pris en compte dans les normes : Amendements organiques Norme NFU Engrais organiques Nome NFU Evolution de la température Les températures ont été enregistrées en continu à différents endroits du tas à 2 profondeurs : 8 sondes (4 à 30 cm 4 à 60 cm) En raison d un dysfonctionnement des sondes (courant induit) 4 sondes ont été débranchées durant 3 semaines. Durant la période de l essai 84 J la température reste néanmoins très stable On observe une température moyenne de l ordre de 45,2 C avec 16 jours à plus de 50 C

7 Courbe des températures et Pluviométrie Température ( C) Pluviométrie (mm) 0-10 J J3 J7 T ext mini C T ext Maxi C J11 J15 J19 J23 J27 T Moyenne S 30 J31 J35 J39 J43 Durée (J) T Moyenne S 60 J47 J51 J55 J59 T Maximum S 30 J63 J67 J71 J75 J79 J83 10 Pluviométrie mm T Maximum S 60 0 Nombre de Jours par classe de température < 45 C 45 / 50 C 50 / 55 C 55 / 60 C > 60 C 65 C Mo y temp MOY C MAX C MOY C MAX C Nb Jrs % age 28.2% 52.9% 17.5% 1.1% 0.3% 0.0% On note lors de l essai une différence de température entre les mesures réalisées en surface (30 cm) et les mesures en profondeur (60 cm). Caractéristique Microbiologiques (annexe 3) L évolution microbiologique est présentée dans le tableau suivant. A J 0 les contaminants sont relativement importants du fait de la nature des constituants du compost. On notera la présence de salmonelles. Celle ci peut en partie s expliquer par le stockage à l air libre durant la préparation du mélange. Au cours de la phase thermophile (J 0 - J 42), on note une baisse des différents contaminants sous la barre des seuils de détection. Les résultats obtenus montrent que le compostage permet une hygiénisation du produit

8 Résultats d analyses microbiologiques réalisées sur le mélange LABORATOIRE DEPARTEMENTAL BP Mont de Marsan J 0 J 42 J 84 (09/10/08) (20/11/08) (2009) Méthode unité Compost Compost Compost E. coli Rapid Ecoli2 BRD07/7-12/04 (/g) <10 <10 Spores C. perfringens NF EN ISO 7937 (/g) <100 <100 Salmonelles NF EN ISO 6579 (/25g Présence Absence Absence Œufs Enrichissement d helminthes par flottaison - Absence Absence Absence Larves d helminthes - Absence Absence Absence Essai Odeurs Lors de la mise en place de l essai, quelques odeurs sont apparues lors de la manipulation des différents produits. Très rapidement le caractère malodorant du mélange disparait. Lors des différentes manipulations (J42 - J84) aucune odeur nauséabonde n est détectée. Conclusion L essai mené sur le co-compostage d un mélange de déchets de couvoir fumier de canes inoculum bactérien permet par une technique facile à mettre en œuvre : Une diminution significative des odeurs Une hygiénisation du produit par une diminution conséquente des germes pathogènes Une stabilité des matières organiques Une gestion du produit final sur un plan d épandage